功能磁共振成像动态脑功能连接网络分析方法及其在脑疾病中的应用

发布时间：2021-10-02 00:31

　　人脑是目前已知的最复杂系统,理解大脑运作机制对于神经退行性疾病及精神类疾病的病理研究有重大意义。传统的功能连接分析是基于大脑区域间功能交互在时间上平稳的假设,忽略了功能连接的动态变化,而动态功能连接（dFC）能够捕获人脑活动的细微时变,有助于深刻揭示脑的神经活动,为脑疾病的病理生理机制提供重要标志物,具有重要的潜在应用价值。文中综述了fMRI的dFC分析理论及其在脑疾病中应用的研究进展,总结及汇总dFC的计算分析方法。 

【文章来源】：中国临床神经科学. 2020,28(05)

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

基于滑动时间窗的d FC分析示意图

该研究发现大脑默认模式网络与正激活任务网络间的负相关是瞬时性的，而非稳定的。WTC能够研究f MRI时间序列间耦合中的平稳变化从而捕获高低频的细节信息，为脑网络分析提供新的研究视角(图2)。此外，Yaesoubi等[8](2015)使用该方法发现被试男女性别间在不同的功能网络连接模型的占有率有显著差异，而在使用时间滑窗分析方法时却没有发现这一差异，说明时频相干方法相较滑窗分析方法可以捕获更多的细节信息。鉴于滑动时间窗法的时间分辨率低及时间序列头尾部分动态信息易丢失的缺点，Omidvarnia等[9]于2016年提出一个新颖的静息态f MRI分析框架，称为动态区域相位同步(dynamic regional phase synchrony,DRe PS)，其主要是测量空间上临近的f MRI体素的瞬时相位相干同步性。研究发现在静息态状态下，DRe PS能够显示0.002～0.020 Hz的超慢波动。同时，根据DRe PS的变化可定义空间上聚集的大脑区域，这些区域称之为局部相位同步网络(local phase synchrony networks)。在某些特定网络中，静息态网络(resting state networks)与局部相位同步网络具有很高的相似性，如主视觉区(primary visual area)、后扣带回皮质(posterior cingulate cortex)及运动区域(motor areas)。这表明未来相位同步网络可以为探索正常或异常大脑动态网络提供新见解。

【参考文献】：
期刊论文
[1]fMRI动态功能网络构建及其在脑部疾病识别中的应用[J]. 马士林,梅雪,李微微,周宇.  计算机科学. 2016(10)
[2]基于独立成分分析的精神分裂症患者动态脑功能网络分析新方法[J]. 杜宇慧,桂志国,隋婧.  中国医学影像技术. 2015(06)
[3]多发性硬化诊断标准的进展与解读[J]. 刘梅,蔡振林,蒋雨平.  中国临床神经科学. 2012(04)



本文编号：3417646